| Symbool | In |
|---|---|
| Atoomnummer | 49 |
| Atoommassa | 114,82 u |
| Categorie | Hoofdgroepmetaal |
| Groep | 13 |
| Periode | 5 |
| Blok | p-blok |
| Fase bij 20 °C | vast |
| Smeltpunt | 156,60 °C |
| Kookpunt | 2072 °C |
| Dichtheid | 7,31 g/cm³ |
| Elektronenconfiguratie | [Kr] 4d10 5s2 5p1 |
| Elektronen per schil | 2, 8, 18, 18, 3 |
| Elektronegativiteit (Pauling) | 1,78 |
| Oxidatiegetallen | +1, +3 |
| Ontdekt | 1863 door Ferdinand Reich en Hieronymus Theodor Richter |
| Engelse naam | Indium |
Eigenschappen van indium
Indium is een zacht, zeer vervormbaar hoofdgroepmetaal dat bij 156,6 °C smelt. Als je een staafje indium buigt, hoor je een hoog knisperend geluid, de zogenoemde tinkreet, die ontstaat doordat de kristallen langs elkaar schuiven. Indium blijft aan de lucht glanzend en reageert pas bij hoge temperatuur met zuurstof tot indiumoxide (In2O3). Het lost op in zuren, maar reageert nauwelijks met water of basen. In verbindingen heeft het meestal oxidatiegetal +3, soms +1. Vloeibaar indium bevochtigt glas en andere oppervlakken goed, waardoor het glas en metaal aan elkaar kan hechten. Indiumverbindingen met fosfor, arseen en stikstof zijn halfgeleiders voor lasers en leds. Bijzonder is dat natuurlijk indium voor 95,7 procent bestaat uit 115In, dat licht radioactief is maar zo traag vervalt (halfwaardetijd 4,4 × 1014 jaar) dat het als stabiel geldt.
Naam. Indium is genoemd naar de felle indigoblauwe lijn in het spectrum, waarmee het element werd ontdekt.
Atoombouw en plaats in het periodiek systeem
Indium staat in periode 5 en groep 13 (boorgroep) van het periodiek systeem, in het p-blok.
Een neutraal atoom heeft 49 protonen in de kern en 49 elektronen, verdeeld over 5 schillen: 2, 8, 18, 18, 3. Het periodenummer (5) is gelijk aan het aantal schillen.
Omdat het in groep 13 staat, heeft Indium 3 valentie-elektronen in de buitenste schil; die bepalen hoe het reageert en bindingen vormt (zie chemische bindingen).
Buren in het systeem: links/ervoor: Cadmium (Cd, 48); rechts/erna: Tin (Sn, 50); erboven in dezelfde groep: Gallium (Ga); eronder in dezelfde groep: Thallium (Tl).
Andere elementen in groep 13: Boor, Aluminium, Gallium, Thallium, Nihonium.
Voorkomen
Indium is ongeveer even zeldzaam als zilver in de aardkorst, maar vormt vrijwel geen eigen ertsen. Het zit in kleine hoeveelheden in zinkertsen, vooral sfaleriet, en wordt gewonnen als bijproduct bij de zinkproductie. China levert meer dan de helft van het nieuwe indium, gevolgd door Zuid-Korea en Japan. Een groot deel van het gebruikte indium komt uit recycling van afval uit de beeldschermproductie. Omdat de beschikbaarheid afhangt van zinkwinning, kan het aanbod niet makkelijk groeien.
Toepassingen
- Indiumtinoxide (ITO) is een doorzichtige stroomgeleider in touchscreens, lcd- en oled-schermen en sommige zonnecellen.
- Indiumgalliumnitride is het lichtgevende materiaal in blauwe en witte leds.
- Indiumfosfide wordt gebruikt in lasers en detectoren voor glasvezelcommunicatie.
- Indiumsoldeer blijft buigzaam bij zeer lage temperaturen en wordt gebruikt in cryogene apparatuur en om chips aan koellichamen te verbinden.
- Koper-indium-gallium-selenide (CIGS) vormt dunne, flexibele zonnecellen.
Veelgestelde vragen
Waar wordt indium voor gebruikt?
Het meeste indium gaat naar indiumtinoxide, de doorzichtige geleidende laag in aanraakschermen, televisies en monitoren. Verder zit het in leds, lasers voor glasvezel, speciaal soldeer en dunne zonnecellen. Zonder indium zouden smartphones met touchscreens veel moeilijker te maken zijn.
Waarom is indium een kritieke grondstof?
Indium is zeldzaam, wordt bijna alleen als bijproduct van zink gewonnen en komt voor een groot deel uit China. Tegelijk is het moeilijk te vervangen in beeldschermen en zonnecellen. De Europese Unie zet het daarom op de lijst van kritieke grondstoffen waarvoor de levering onzeker kan worden.
Hoe zacht is indium?
Indium is zachter dan lood en kan met een vingernagel worden gekrast. Je kunt een stukje indium tussen je vingers vervormen, en twee schone stukken indium plakken onder druk aan elkaar vast. Daardoor wordt het gebruikt als afdichting in vacuüm- en koeltechniek.